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Introdução•   Primeiro passo foi dado por Adleman;•   Pesquisas por novas técnicas para resolver determinados problemas,  ...
O DNA•   Citosina (C), Guanina(G), Adenina (A) e    Timina (T).•   Citosina com Adenina, e Guanina com    Timina.         ...
O Computador Elétrico/Eletrônico •   Funcionamento básico da CPU; •   Linguagem de máquina; •   O que são algoritmos? •   ...
O DNA e a computação•   Processos de manipulação do DNA, para que possa ser usado para    benefício da computação:    •   ...
A motivação da computação de                DNA      •   Os algoritmos de tempo de execução Polinomial e NP-Completos;    ...
Porquê usar a computação em DNA  para a solução de problemas?  •   Com os experimentos de Adleman, observou-se que a compu...
Resultados da Experiência de         Adleman•   Experiência de Adleman do Caminho Hamiltoniano:                Representaç...
Resultados da Experiência de         Adleman•   As dificuldades encontradas para gerar um ambiente propício para que se   ...
Metodologia●  O trabalho foi desenvolvido a partir do primeiro experimento de computaçãode DNA do principal nome desta téc...
Considerações Finais
ReferênciasADLEMAN, Leonard M.. Molecular Computation of Solutions toCombinatorial Problems, Science, [s.l], v. 266, p. 10...
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Computação em DNA

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Pesquisa feita sobre a computação em DNA, uma nova tecnologia capaz de realizar cálculos com muito mais rapidez, tornando possível a resolução de problemas que demorariam anos para serem, resolvidos por computadores convencionais, mesmo os que tem alto poder de processamento.

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Computação em DNA

  1. 1. Computação e DNA Victor Almeida Schinaider Hamurabi de Medeiros Araújo Tchallman Borges Damacena Wllisses Guerra de Medeiros Júnior Luan Kelvin Jacob Santos Vitor Campos
  2. 2. Introdução• Primeiro passo foi dado por Adleman;• Pesquisas por novas técnicas para resolver determinados problemas, por meio da computação em DNA;• Busca por novas técnicas e/ou de desenvolvimento na Computação em DNA.
  3. 3. O DNA• Citosina (C), Guanina(G), Adenina (A) e Timina (T).• Citosina com Adenina, e Guanina com Timina. Fitas de DNA Produzida pelos autores
  4. 4. O Computador Elétrico/Eletrônico • Funcionamento básico da CPU; • Linguagem de máquina; • O que são algoritmos? • Funcionamento de um computador durante a execução de um algoritmo. #include <stdio.h> int main(){ //alocação do espaço na memória int a, b, c; printf(“Insira dois valores a serem somados”); //preenchimento dos espaços alocados scanf(“%i %i”, &a, &b); c = a + b; printf(“O resultado da soma é: %i”, c); return 0; }
  5. 5. O DNA e a computação• Processos de manipulação do DNA, para que possa ser usado para benefício da computação: • Síntese de Sequências; • Hibridação; • Desnaturação de Sequências; • Polimerização em Cadeia; • Restrição de Sequências; • Ligação de Sequências; • Separação de Sequências. Disponível em: http://cicascience.blogspot.com.br/2011/10/dna-molecula-da-vida.html Acesso em 28 de maio de 2012
  6. 6. A motivação da computação de DNA • Os algoritmos de tempo de execução Polinomial e NP-Completos; Polinomiais NP-Completos• Se caracterizam por ter uma • São apenas verificáveis em tempo entrada n e ter um tempo de polinomial e resolvidos em tempo execução n^k (n elevado a k). exponencial. São resolvidos facilmente por qualquer computador
  7. 7. Porquê usar a computação em DNA para a solução de problemas? • Com os experimentos de Adleman, observou-se que a computação em DNA poderia ser uma boa alternativa para a solução dos problemas NP-Completos. • O fato de ser possível a execução de várias reações químicas paralelamente, aumenta consideravelmente a velocidade de execução dos cálculos. • Um problema que levaria milhões de anos para ser resolvidos, nos computadores atuais, leva apenas meses para se chegar a uma solução com os computadores de DNA. Gráfico da relação complexidade x tempo Produzido pelos autores
  8. 8. Resultados da Experiência de Adleman• Experiência de Adleman do Caminho Hamiltoniano: Representação gráfica do problema do Caminho Hamiltoniano Produzido pelos autores
  9. 9. Resultados da Experiência de Adleman• As dificuldades encontradas para gerar um ambiente propício para que se possa chegar no resultado esperado, para se adaptar o código necessário;• Os resultados obtidos.
  10. 10. Metodologia● O trabalho foi desenvolvido a partir do primeiro experimento de computaçãode DNA do principal nome desta técnica computacional. Através dos dadosobtidos em seu artigo Molecular Computation of Solutions to CombinatorialProblems, pudemos avaliar um pouco da força da modelo computacionalutilizado moléculas de DNA. Precisou-se consultar outros teóricos em outrasáreas, como Alberts et al da biologia para estudo do DNA e Reed dacomputação para estudo do computador elétrico/eletrônico. Através de todasas informações obtidas, pode-se traçar um paralelo com a computação atual,e mostrar as vantagens e desvantagens da técninca de DNA.
  11. 11. Considerações Finais
  12. 12. ReferênciasADLEMAN, Leonard M.. Molecular Computation of Solutions toCombinatorial Problems, Science, [s.l], v. 266, p. 1021-1024, 11 nov. 1994.ALBERTS, Bruce et al. Molecular Biology of The Cell. 5 ed. New York:Garland Science, Taylor & Francis Group, 2007. 1.392 p.KARP, M. Richard. Reducibility Among Combinatorial Problems, 1972.New York: Plenum Press, 1972.REED, David. A Balanced Introduction to Computer Science andProgramming, 2ed, …, 2007T. H. Cormen, C. E. Leiserson, R. L. Rivest, C. Stein. Algoritmos:Teoria e Prática.

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